KR20160128413A

KR20160128413A - 검사 툴을 위치결정하기 위한 장치

Info

Publication number: KR20160128413A
Application number: KR1020167027505A
Authority: KR
Inventors: 토마스 드루엥; 올리비에 피에르 데스쿠베스
Original assignee: 사프란 헬리콥터 엔진스
Priority date: 2014-03-03
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2016-11-07
Also published as: JP2017516069A; EP3114325A1; WO2015132505A1; FR3018114B1; CN106232947A; CA2941435A1; US20170074120A1; FR3018114A1

Abstract

본 설명은 케이싱(1)의 플랜지(10)에 대해서 검사 툴(130)을 위치결정하기 위한 장치(30)에 관한 것이다. 장치(30)는 서로 조립되는 제1 위치결정 편(40) 및 제2 위치결정 편(70)을 포함한다. 제1 편(40)은 플랜지(10)에 고정될 수 있는 고정부(45)를 포함한다. 상기 제2 편(70)은 상기 검사 툴(130)의 위치결정을 위한 기준 축선(X)을 정의하는 보어(bore; 75); 및 만약 상기 기준 축선(X)이 상기 회전 축선(Z)과 교차하도록 위치결정된다면, 상기 플랜지(10)의 원주방향 표면(12)과 협력할 수 있는 위치결정 표면(85)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 편(40, 70)은 상기 회전 축선(Z)에 수직하게 상기 기준 축선(X)이 위치됨으로써 서로 협력할 수 있는 각각의 쐐기(wedging) 표면(50, 80)을 포함한다.

Description

검사 툴을 위치결정하기 위한 장치{DEVICE FOR POSITIONING AN INSPECTION TOOL}

본 개시는 케이싱 플랜지에 대해 검사 툴을 위치결정하기 위한, 특히 케이싱 내부에 장착되는 가동 부재 상의 국부적인 변형을 평가하는데 사용되기 위한, 특히 원심 압축기의 임펠러와 같은 터빈 엔진의 가동 부재의 블레이드의 침식을 평가하기 위한 내시경을 위치결정하기 위한 장치에 관한 것이다.

알려진 방식으로, 케이싱 내부에 장착된 가동 부재의 침식은 검사 툴, 특히 내시경을 사용하여 평가된다.

이러한 유지보수 검사는 특히, 가동 부재가 터빈 엔진에 포함되어 있고, 이 부재가 전형적으로 높은 속력으로 회전되는 결과로서 높은 레벨의 기계적 스트레스를 겪는을 때 환영된다. 이 관찰은, 헬리콥터 엔진에 전형적으로 사실인 바와 같이, 이러한 터빈 엔진이 원심 압축기를 갖고, 압축기의 임펠러가 높은 레벨의 응력을 원심적으로 겪고, 상기 임펠러의 블레이드 상의 이러한 충격이 정기적으로 관찰될 필요가 있을을 때 더욱 관련성이 있다. 원심 압축기의 일 실시예로서, 본 출원인에 의해서 출원된 국제 특허 출원 WO　2012/160290　A1이 예시로서 참조될 수도 있다.

또한, 그리고 알려진 방식으로, 케이싱은 축선 방향으로 복수의 세그먼트로 세분되고, 이 세그먼트는 상기 세그먼트의 단부에 포함되는 플랜지에 의해서 서로 쌍으로 조립된다. 이러한 상황 하에서, 케이싱 상에 검사 툴을 위치결정하기 위해서, 종래의 해결책은 2개의 인접하는 플랜지 사이의 조립 볼트의 일부를 제거하고, 다음으로 2개의 플랜지 중 하나와 볼트 사이에 개재되기에 적합한 위치결정 장치와 볼트를 재위치시키는 것으로 구성된다. 일단 이 조립 작업이 완료되면, 장치가 케이싱의 개구를 대향하게 검사 툴을 위치결정하는 것이 가능하고, 이 개구는 검사를 실행하기 위해서 개방된다.

따라서, 이 종래 해결책에 있어서, 위치결정 장치의 성능은 상술된 조립 스크류에 의해서 부과되는 제약에 직접적으로 의존되고, 이는 많은 관점에서 불리할 수 있다.

특히, 케이싱 상에 위치결정 장치를 배치하는 단계는 상기 볼트를 제거하고 이들을 다시 위치에 놓는 단계를 포함하며, 이 단계는, 터빈 엔진에 자주 발생되는 바와 같이 특히 볼트가 접근되기에 어려울 때 실시되기가 어렵고 시간이 오래 걸릴 수 있고, 그리고 이것은 검사를 실시하기 위해 필요한 전체적인 시간에 영향을 줄 수 있다.

또한, 검사 툴이 케이싱의 개구에 대해서 위치되는 정확성은 볼트에 의해서 결정되고, 이들의 조립 공차는 종종 검사 목적을 위해서 만족되는 정확성을 얻기 위해서는 너무 크다.

결과적으로, 좀 더 양호한 성능을 제공하는 위치결정 장치를 개발할 필요가 있다.

본 개시의 일 양태는, 회전 축선, 원주방향 표면, 및 회전 축선에 수직한 2개의 면을 제공하는 케이싱의 플랜지에 대해 검사 툴을 위치결정하기 위한 장치에 관한 것이다. 장치는, 서로 분리되는 제1 및 제2 위치결정 부품; 및 상기 부품을 서로 조립하기 위한 조립 수단을 갖는다. 제1 부품은 플랜지의 2개의 면 중 하나에 고정되기에 적합한 고정구 부분을 포함한다. 제2 부품은 검사 툴을 위치결정하기 위해서 기준 축선을 정의하는 홀; 및 기준 축선이 회전 축선과 교차하도록 위치결정함으로써 플랜지의 원주방향 표면과 협력하기에 적합한 위치결정 표면을 포함한다. 제1 및 제2 부품은 회전 축선에 수직하게 기준 축선을 위치시킴으로써 서로 협력하기에 적합한 각각의 설정 표면을 갖는다.

따라서, 장치의 제1 부품은 케이싱의 플랜지와 영구적으로 조립될 수도 있는 한편, 장치의 제2 부품은 제1 부품을 통해서 플랜지와 단지 임시적으로 조립되고 그리고 제거가능하도록 구성될 수 있다. 이러한 상황 하에서, 검사는 엔진의 부품을 분해하지 않으면서 용이하게 실시될 수 있다. 특히, 검사를 수행하는 것이 요구될 때 마다 케이싱의 다른 세그먼트의 인접하는 플랜지와 플랜지를 조립하기 위해서 사용되는 볼트의 일부를 제거하고 후속하여 재배치할 필요가 없다. 일단 제1 부품을 이 플랜지와 영구적으로 조립하는 것으로 충분하고, 그리고 다음으로 검사를 실시하는 것이 요구될 때마다 제2 부품을 결합하고 분해하는 것으로 충분하다.

또한, 검사 툴을 위한 기준 축선이 위치결정되는 정확성은 상술된 볼트의 조립 공차로부터 더 양호하게 무상관화될 수 있으며, 정확성이 각각의 설정 표면에 의해서 그리고 위치결정 표면에 의해서 보장되어, 기준 축선이 플랜지의 회전 축선과 교차하도록 그리고 정확하게 수직하게 배향되도록 할 수 있다. 이 표면은 또한 조립을 위한 더 양호한 강성을 제공할 수 있다. 기준 축선이 위치결정되는 정확성은 따라서 향상될 수 있다.

어떤 실시형태에서, 조립 수단은 회전 축선의 방향으로 각각의 설정 표면을 서로 클램핑하기 위한 수단을 포함할 수도 있어, 이 방향으로 이 2개의 표면 사이의 임의의 공차가 감소될 수 있고, 그리고 따라서 기준 축선이 위치결정되는 정확성을 더욱 향상시킬 수 있다.

어떤 실시형태에서, 조립 수단은 기준 축선 방향으로 원주방향 표면과 위치결정 표면을 서로 클램핑하기 위한 클램핑 수단을 포함할 수도 있어, 이 방향으로 이 2개의 표면 사이의 임의의 공차를 감소시키는 것을 가능하게 하고, 따라서 기준 축선이 위치결정되는 정확성을 더욱 향상시킬 수 있다.

어떤 실시형태에서, 조립 수단은, 제2 부품 안으로 나사조임되기에 적합한 나사선 부분, 및 제1 및 제2 부품을 서로 고정시키기 위해서 제1 부품에 포함되는 마크와 협력하기에 적합한 단부를 제공하는 나사선 로드를 포함할 수도 있다. 따라서, 제1 및 제2 부품은 로드의 단부와 마크 사이의 협력을 결합하거나 분리시키기 위해서 제2 부품 안에서 나사서 로드를 이동시킴으로써 서로로부터 분리되거나 서로 조립될 수도 있다.

어떤 실시형태에서, 나사선 로드는 회전 축선(Z)에 그리고 기준 축선에 대해서 기울어지게 위치결정되기에 적합한 로드 축선(T)을 제공할 수도 있다. 따라서, 나사선 로드의 단부에 의해서 마크 상에 작용되는 견인력은 기준 축선에 평행한 제1 성분과 회전 축선에 평행한 다른 성분을 동시에 포함할 수 있다. 이러한 상황 하에서, 조립 수단은 제1 및 제2 부품을 서로 조립하기 위한 단일의 나사선 로드를 포함할 수도 있다. 어떤 실시형태에서, 상기 로드 축선은 기준 축선에 의해서 그리고 회전 축선에 의해서 형성되는 평면에 평행한 평면에 수용될 수도 있다. 어떤 실시형태에서, 이 2개의 평면은 일치할 수도 있다.

어떤 실시형태에서, 마크 및 나사선 로드의 단부는 제1 및 제2 부품을 서로 고정시키도록 서로 협력하기에 적합한 원뿔대 형상을 각각 제공할 수도 있다. 이러한 원뿔대 형상은 특히 위에서 언급된 경사진 접촉을 더욱 용이하게 달성하도록 한다. 특히, 기준 축선의 최적 위치결정을 달성하기 위한 정확한 위치 이외에서 제1 부품에 대해서 제2 부품이 잠기게 되는 것을 방지하는 그러한 형상의 장점이 얻어질 수 있다.

어떤 실시형태에서, 제1 부품은 마크를 향해 나사선 로드의 단부를 안내하기 위해서 마크와 일선상에 있는 안내 부분을 제공할 수도 있어, 제1 부품과 제2 부품을 조립하면서 로드의 단부와 마크 사이의 협력이 더욱 용이하게 시작되게 한다.

어떤 실시형태에서, 제1 부품은 적어도 2개의 구별되는 조립 구성으로 플랜지에 고정되기에 적합하며, 하나의 조립 구성으로부터 다른 것으로의 전이가 제1 부품을 기준 축선을 중심으로 180°를 통해서 회전시킴으로써 발생된다. 따라서, 제1 부품은, 회전 축선에 의해서 정의되는 방향으로 케이싱의 개구로부터 반대인 플랜지 면 상에 또는 개구를 대향하는 플랜지 면 상에 동일하게 양호하게 고정될 수도 있다. 이 2개의 구성의 어느 하나의 장착을 요구하는 검사의 비용은 제1 부품의 이러한 표준화에 의해서 감소될 수 있다.

어떤 실시형태에서, 제1 부품은 편평할 수도 있다.

어떤 실시형태에 있어서, 위치결정 표면은 불연속일 수도 있다.

본 개시의 제2 양태는 상술된 제1 양태의 장치와 조립되는 케이싱 플랜지를 포함하는 조립체를 제공한다.

본 개시의 제3 양태는 위에서 언급된 제2 양태에 따른 조립체를 구비하는 케이싱 내에서 회전되도록 장착되는 가동 부재를 포함하는 터빈 엔진을 제공한다.

어떤 실시형태에서, 터빈 엔진은 원심 압축기를 포함할 수도 있고, 가동 부재가 원심 압축기에 포함되는 임펠러를 포함할 수도 있다.

상술된 특징 및 장점, 다른 특징 및 장점은 단지 도해의 방식으로 제안되고, 그리고 어떠한 한정하는 성질을 갖지 않는 실시형태의 다음의 상세한 설명을 읽을 때 더욱 명확하게 드러난다. 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조한다.

첨부된 도면은 개략적이고 축적에 따르지 않으며, 무엇보다도 본 개시에 제공되는 원리를 도해하고자 한다. 첨부된 도면에서:
도 1은 본 개시에 따른 위치결정 장치의 분해도이고;
도 2는 상이한 각도로부터 상기 장치의 분해도이고;
도 3은 서로 조립된 상기 장치의 제1 및 제2 부품을 도시하는 사시도이고;
도 4는, 상기 제2 부품이 상기 제1 부품과 조립되었을 때, 상기 제2 부품 상의 검사 툴의 위치결정을 도시하는 사시도이고;
도 5a 및 도 5b는, 상기 제1 부품에 포함되는 마크에 대한 2 개의 구별되는 위치들에서 제2 부품 안으로 나사조임되는 나사선 로드를 도시하는, 기준 축선과 플랜지의 회전 축선을 포함하는 평면 상의 단면도이고;
도 5c는 도 5a에 도시된 상세(VC)의 확대도이고;
도 6은 비-조립상태에 있는 상기 나사선 로드 및 상기 제1 부품의 사시도이고; 그리고
도 7 및 도 8은 도 4에 도시된 방향(VII 및 VIII)을 따라서 각각 보여지는 상기 장치의 평면되이다.

도시된 실시형태에서 (특히 도 1 내지 도 4 참조), 이 실시형태에 따른 장치는, 회전 축선(Z), 원주방향 표면(12), 및 회전 축선(Z)에 수직한 2개의 면(14 및 16)을 제공하는 케이싱(1)의 플랜지(10)에 대해 검사 툴(130)을 위치결정하기 위한 장치(30)이다. 장치(30)는, 서로 분리되는 제1 및 제2 위치결정 부품(40, 70); 및 상기 부품(40 및 70)을 서로 조립하기 위한 조립 수단(90 및 100)을 갖는다. 제1 부품(40)은 플랜지(10)의 2개의 면(14 및 16) 중 하나에 고정되기에 적합한 고정구 부분(45)을 갖는다. 제2 부품(70)은 검사 툴(130)을 위치결정하기 위해서 기준 축선(X)을 정의하는 홀(75)을 포함하고; 그리고 제2 부품은 플랜지(10)의 원주방향 표면(12)과 협력하기에 적합한 위치결정 표면(85)을 또한 갖고, 기준 축선(X)이 회전 축선(Z)과 교차하도록 위치결정한다. 제1 및 제2 부품(40 및 70)은 회전 축선(Z)에 수직하게 기준 축선(X)을 위치결정하도록 서로 협력하기에 적합한 각각의 설정 표면(50 및 80)을 갖는다.

이 실시형태에서, 케이싱(1)은 마모 상태를 검사하는 것이 요구되는 가동 부재(미도시)를 갖는 터빈 엔진의 일체형 부분을 형성한다. 예를 들어, 터빈 엔진은 헬리콥터의 엔진으로서 헬리콥터 내에 포함되기 위한 것일 수도 있고, 그리고 원심 압축기를 포함할 수도 있다. 가동 부재는 다음으로 원심 압축기에 회전가능하게 장착되고 침식 레벨에 대해서 정기적으로 검사될 필요가 있는 리딩 에지를 제공하는 임펠러를 포함할 수도 있다. 이 실시형태에 있어서, 플랜지(10)의 회전 축선(Z)은 회전 부재의 회전 축선과 일치한다.

이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 케이싱(1)의 세그먼트의 일 단부에 포함되는 플랜지(10)의 2 개의 면(14 및 16) 중 하나에 영구적으로 고정되도록 구성된다. 구체적으로, 제1 부품(40)은 2개의 대항 방사방향 표면을 제공하고 축선(Z)을 따라서 측정되는 두께의 플레이트 형태이다. 따라서, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은, 엔진이 동작 중이더라도, 케이싱(1)의 이 세그먼트 상에 영구적으로 남아있도록 구성된다. 또한, 예시로서 플랜지(10)가 엔진의 공기 입구에 배열되는 것이 가능하여, 일단 장치(30) 및 검사 툴(130)이 장착되면 상기 공기 입구에서 검사를 실시하는 것이 가능하다. 또한, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은, 플랜지가 이미 케이싱의 다른 세그먼트에 포함되는 다른 인접 플랜지(미도시)와 조립된 후에 플랜지(10)에 고정되도록 구성된다. 이 실시형태에 있어서, 제1 부품(40)의 고정구 부분(45)은, 고정구 부분(45)에 형성된 관통 홀(42A 내지 42F)를 통해서 관통되기에 적합한(도 6 참조) 하나 이상의 볼트(특히 2개의 볼트, 도 8에 가시적임)를 사용하여 플랜지(10)의 면(16)에 대해서 고정되기에 적합하다. 이러한 관통 홀의 일부(도 6에서 참조된 42C 및 42D)는 상기 홀에 횡방향으로 연장되는 방향으로 각각 더 큰 치수를 제공하여 이들이 인접한 플랜지와 함께 조립되기 위해서 사용되는 볼트 또는 너트의 헤드를 수용하도록 하며, 이러한 볼트가 제1 부품(40)을 플랜지(10) 상에 체결하는 것과 간섭되지 않는다. 또한, 다른 관통 홀(도 6에서 42A, 42B, 42E, 및 42F로 참조됨)은 상기 홀에 횡방향으로 각각 더 작은 치수를 제공하여 제1 부품(40)을 플랜지(10)와 조립하기 위한 볼트의 헤드가 이 홀의 가장자리에 대해서 지지되는 것을 가능하게 한다. 따라서, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 엔진의 부품을 분해하지 않고 플랜지(10)에 고정될 수도 있다.

이 실시형태에서, 고정구 부분(45)은 플랜지(10)의 면(16)에 대해서 가압되기에 적합한 제1 면을 가져, 제1 부품(40)이 이 면(16)에 대해서 고정될 때 제1 면이 면(16)에 평행하게 위치된다. 또한, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 제1 부품(40)을 위한 설정 표면을 정의하고 제1 면에 대해서 평행하고 대항하는 제2 면(50)(도 2 참조)을 제공한다.

이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 적어도 2개의 구별되는 조립 구성으로 플랜지(10)에 고정되기에 적합하며, 하나의 조립 구성으로부터 다른 것으로의 전이가 제1 부품(40)을 기준 축선(X)을 중심으로 180°를 통해서 회전시킴으로써 발생된다. 또한, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 편평하다. 이것은, 회전 축선(Z)에 수직한 제1 대칭 평면을 제공하며, 제1 부품(40)은 플랜지(10)에 고정된다. 또한, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 설정 표면(50)에 수직인 제2 대칭 평면을 제공한다. 이 제2 대칭 평면은 따라서 제1 대칭 평면에 수직이고, 제1 부품(40)이 플랜지(10)에 고정되고, 제2 부품(70)이 제1 부품(40)과 조립될 때, 기준 축선(X) 및 회전 축선(Z)에 의해서 형성되는 평면에 평행하다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 검사 작업을 실시하는 것이 요구될 때마다 제2 부품(70)은 제1 부품(40)과 임시적으로 조립되고, 다음으로 제거된다.

이 실시형태에서, 제2 부품(70)은 제2 부품(70)의 설정 표면(80)과 위치결정 표면(85)을 사용하여 제1 부품(40)에 대해서 그리고 플랜지(10)에 대해서 위치된다.

이 실시형태에서, 위치결정 표면(85)은 이 표면과 접촉되는 적어도 2개의 지점에서 상기 위치결정 표면(85)에 접하는 실린더를 정의하는 것이 가능하고, 상기 접하는 실린더는 기준 축선(X)과 교차하는 회전 축선을 제공한다. 구체적으로, 위치결정 표면(85)은 축선(Z)에 대해서 원주방향으로 배향된다. 이 실시예에서, 플랜지(10)는 회전 축선(Z)를 제공하는 실린더로서 기하하적으로 모델이될 수도 있다. 이러한 상황 하에서, 위치결정 표면(85)은, 기준 축선(X)이 회전 축선(Z)과 교차하도록 위치결정함으로써, 적어도 2개의 상술된 지점에서, 플랜지(10)의 원주방향 표면(12)에 대해서 지지되기에 적합하다.

또한, 이 실시형태에서, 위치결정 표면(85)은 불연속이다(그럼에도 불구하고, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 연속인 표면이 제공될 수도 있다). 이 실시형태에서, 위치결정 표면(85)은 복수의 면에 의해서 구성된다. 좀 더 구체적으로, 이 실시형태에서, 위치결정 표면(85)은, 서로 일정 거리에 있고, 그리고 플랜지(10)의 원주방향 표면(12)이 지지되기에 적합한 V-형상의 2개의 브랜치를 서로 성형하는 한 쌍의 면에 의해서 구성된다.

또한, 이 실시형태에서, 제2 부품(70)의 설정 표면(80)은, 제1 부품과 제2 부품이 서로 조립될 때(도 5a 참조), 제1 부품(40)의 설정 표면(50)에 대해서 평면-대-평면 쓰러스트(thrust)를 성립할 수 있도록 편평하게 구성된다. 이 실시형태에 있어서, 설정 표면(80)의 평면은, 제1 및 제2 부품(40 및 70)이 서로 조립되고 제1 부품(40)이 플랜지(10)에 고정될 때, 플랜지(10)의 회전 축선(Z)에 수직하게 연장되도록 구성된다. 또한, 설정 표면(80)의 평면은 기준 축선(X)에 평행하게 연장된다. 이러한 상황 하에서, 각각의 설정 표면(50 및 80)은, 제1 및 제2 부품(40 및 70)이 서로 조립되고 제1 부품(40)이 플랜지(10)에 고정될 때 회전 축선(Z)에 수직하게 기준 축선(X)을 위치결정하면서 서로 협력하기에 적합하다.

또한, 위치결정 장치(30)은 제1 및 제2 부품(40 및 70)을 서로 조립하기 위한 조립 수단(90 및 100)을 갖는다. 이 실시형태에서, 조립 수단(90 및 100)은, 제2 부품(70)안으로 나사조임되기에 적합한 나사선 부분(102), 및 제1 및 제2 부품(40 및 70)을 서로 고정하도록 제1 부품(40)에 포함되는 마크(90)와 협력하기에 적합한 단부(104)(특히 도 5a 내지 도 5c 참조)를 제공하는 나사선 로드(100)를 포함한다. 특히, 이 실시형태에서, 제2 부품(70)은 나사선 로드(100)의 나사선 부분(102)이 안으로 나사조임되는 나사 구멍(77)을 제공하며, 단부(104)가 홀(77)의 제1 가장자리로부터 돌출되어 마크(90)와 협력할 수 있다. 따라서, 이 실시형태에서, 나사조임/나사풀림 작업에 의해서 홀(77)에서 나사선 로드(100)를 이동시키는 것은 단부(104)의 돌출 길이를 변경하는 역할을 한다. 이 실시형태에서, 이 작업을 더욱 용이하게 하기 위해서, 나사선 로드(100)는, 홀(77)의 반대 가장자리로부터 돌출되는, 단부(104)로부터 반대이고, 너트(114)에 의해서 유지되는 손잡이(110)로 회전되도록 구속되기에 적합하게끔 나사선이 형성된 다른 단부(106)를 제공한다.

또한, 이 실시형태에서, 나사선 로드(100)는 회전 축선(Z)에 그리고 기준 축선(X)에 대해서 경사지게 위치결정되기에 적합한 로드 축선(T)을 제공한다. 좀 더 구체적으로, 이 실시형태에서, 로드 축선(T)은 회전 축선(Z)에 그리고 기준 축선(X)에 대해서 평행한 평면에, 특히 회전 축선(Z) 및 기준 축선(X)을 수용하는 평면에 수용되기에 적합하다. 또한, 이 실시형태에서, 로드 축선(T)는, 10° 내지 70° 범위, 및 특히 15° 내지 50°의 범위에 있는 각도(B)를 기준 축선(X)과 형성한다.

이 실시형태에서, 마크(90)는 형상이 오목하다. 그럼에도 불구하고, 나사선 로드(100)의 단부(104)가 제1 및 제2 부품(40 및 70)을 서로 고정시키기 위해서 마크(90)와 협력하기에 적합하기만 하면, 볼록한 형상을 제공하는 것도, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서, 가능할 것이다. 또한, 이 실시예에서, 마크(90)는, 제1 및 제2 부품(40 및 70)이 서로 조립될 때 로드 축선(T)과 일치하는 대칭 축선을 제공한다. 그럼에도 불구하고, 나사선 로드(100)의 단부(104)가 제1 및 제2 부품(40 및 70)을 서로 조립하기 위해서 마크(90)와 협력하기에 적합하기만 하면, 상술된 것과 다른 형상의 마크(90)를 제공하는 것도, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서, 가능할 것이다.

또한, 이 실시형태에서, 마크(90) 및 나사선 로드(100)의 단부(104)는 제1 및 제2 부품(40 및 70)을 서로 고정하도록 서로 협력하기에 적합한 원뿔대 형상(절두형 콘의 부분)을 각각 제공한다. 이 실시형태에서, 이 2개의 원뿔대 형상 각각은 로드 축선(T)과 일치하는 대칭 축선을 제공한다. 또한, 이 실시형태에서, 이 2개의 원뿔대 형상 각각은 15° 내지 70°의 범위, 그리고 특히 20° 내지 60°의 범위에 놓여있는 반-각도를 꼭지점에서 제공한다. 따라서, 이 반-각도의 보각(A)은, 도 5c에 도시되는 바와 같이, 110° 내지 165°의 범위에, 그리고 특히 120° 내지 160°의 범위에 놓인다. 또한, 이 실시예에서, 마크(90)를 정의하는 절두형 콘 부분은 더 큰 반경(R1)을 제공하고, 그리고 단부(104)를 정의하는 절두형 콘 부분은 더 큰 반경(r1)을 제공하며, 각각은 3　밀리미터(mm) 내지 7　mm의 범위 내에 놓이며, 차이(R1-r1)는 0.5　mm 내지 2　mm 범위에 놓여 있다. 같은 방식으로, 이 실시예에서, 마크(90)를 정의하는 절두형 콘 부분은 더 작은 반경(R2)을 제공하고, 그리고 단부(104)를 정의하는 절두형 콘 부분은 더 작은 반경(r2)을 제공하며, 각각은 1　mm 내지 5　mm의 범위 내에 놓이며, 차이(R2-r2)는 0.1　mm 내지 1.5　mm 범위에 놓여 있다.

또한, 이 실시형태에서, 제1 부품(40)은 마크(90)을 향해 나사선 로드(100)의 단부(104)를 안내하기 위해서 마크(90)와 일선상에 있는 안내 부분(95)을 제공한다. 이 실시예에서, 이 가이드 부분(95)은 형상이 오목하다. 그럼에도 불구하고, 나사선 로드(100)의 단부(104)가 가이드 부분에 의해서 마크(90)에 안내되기만 한면, 가이드 부분이 볼록한 형상을 갖는 것도, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서, 가능할 것이다. 또한, 이 실시형태에서, 가이드 부분(95)은, 제1 및 제2 부품(40 및 70)이 서로 조립될 때 로드 축선(T)과 일치하는 대칭 축선을 제공한다. 또한, 이 실시형태에서, 가이드 부분(95)은 마크(90)를 정의하는 절두형 콘 부분의 더 큰 반경(R2)과 동일한 반경의 원통형 형상(이것은 실린더의 부분이다)을 제공한다. 그럼에도 불구하고, 나사선 로드(100)의 단부(104)가 가이드 부분에 의해서 마크(90)에 안내되기만 한면, 가이드 부분(95)이 상술된 것과 다른 형상을 갖는 것도, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서, 가능할 것이다. 또한, 가이드 부분(95)의 그리고/또는 마크(90)의 각각의 형상은 유리하게는, 비록 반드시는 아니지만, 특히 검사가 위에서 언급된 바와 같이 엔진 공기 입구에서 행해질 때 이 형상에 분말 입자가 적층되는 것을 피하기 위해서 최적화 될 수 있다.

또한, 이 실시형태에서(특히 도 1, 도 2 및 도 5a 참조), 제2 부품(70)은 2개의 암(73 및 81)을 갖는 브라켓의 형태인 전체적인 형상을 제공하며, 홀(75)은 이 2개의 암 중 제1 암(73)에 만들어지는 기준 축선(X)을 정의하는 한편, 설정 표면(80) 및 위치결정 표면(85)은 제2 암(81) 상에 정의된다. 좀 더 구체적으로, 이 실시형태에서, 제2 암(81)은 회전 축선(Z)에 수직인 평면에서 연장되는 제1 노치를 제공한다. 이 제1 노치는 회전 축선(Z)에 수직이고 서로 대향하게 정의되는 2개의 서로 평행하고 편평한 내측 표면(80 및 82)를 가능하게 하며, 이 2개의 내측 표면 중 하나는 설정 표면(80)을 정의한다. 이 2개의 내측 표면은 제1 및 제2 부품(40 및 70)을 서로 조립하면서 제2 부품(70)을 장착 위치를 향해서 안내하는 것을 더욱 용이하게 한다. 또한, 이 실시형태에서, 위치결정 표면(85)은 (제1 암(73)에 대해서) 제2 암(81)의 원위 단부에 정의된다. 이 실시형태에서, 제2 암(83)은 나사선 로드(100)의 제2 단부(104)를 통과시키기 위한 공간을 남겨놓겨 놓도록, 제1 노치가 연장되는 평면에 수직하는 평면에서 연장되는 제2 노치를 제공한다. 이 실시형태에서, 위치결정 표면(85)에 의해서 제공되는 불연속에 책임이 있는 것은 제2 노치이다.

검사를 실하기 위해서 위치결정 장치(30)를 사용하는 설명이 더욱 상세하게 이어진다.

상술된 바와 같이, 제1 단계는 제2 부품(70)을, 플랜지(10) 상에 영구적인 방식으로 그 자체가 이미 고정된 제1 부품(40)과 임시적으로 조립하는 것으로 이루어진다.

이를 하기 위해서, 그리고 도 3 및 도 5a에 도시된 바와 같이, 일단 제2 부품이 제1 부품(40)에 대해서 정확하게 위치결정되면, 가이드 부분(95)에 결합될 만큼 멀리 로드의 단부(104)가 돌출되기에 충분하게 나사선 로드(100)를 안으로 나사조임하기 위해서 손잡이(110)를 사용함으로써 시작되는 것이 필요하다.

그 다음으로, 도 5b에 도시될 수 있는 바와 같이, 나사선 로드(100)을 외측으로 나사조이기하여 단부(104)가 홀(77)로부터 점점 적게 돌출되게 하고, 가이드 부분(95)에 의해서 가이드된 후에 마크(90) 안으로 삽입되어지고 나사선 로드(100)에 의해서 생성되는 견인력의 결과로서 그리고 마크(90)와 단부(104)의 매칭되는 형상의 결과로서 마크(90)에 대해서 클램프됨으로써 종료되는 것이 필요하다. 이 구성에서, 이 클램핑력은 기준 축선(X) 방향을 따른 제1 성분을 가져, 위치결정 표면(85)과 원주방향 표면(12)을 기준 축선(X)의 방향을 따라서 서로에 대해서 클램핑하고; 회전 축선(Z)의 방향을 따른 제2 성분을 가져, 각각의 설정 표면(50 및 80)을 회전 축선(Z)의 방향으로 서로에 대해서 클램핑한다. 따라서, 이 방식으로 구성되는 바와 같은 위치결정 장치(30)에 있어서, 조립 수단(90 및 100)은 각각의 설정 표면(50 및 80)을 회전 축선(Z)의 방향으로 서로 클램핑하기 위한 수단, 및 위치결정 표면(85)과 원주방향 표면(12)을 기준 축선(X)의 방향으로 서로 클램핑하기 위한 수단을 포함한다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 일단 제1 및 제2 부품(40 및 70)이 서로 조립된 후, 기준 축선(X)을 정의하는 홀(75)이 케이싱(1)의 개구(3)를 대향하게 정확하게 위치되며, 이 개구는 구제적으로 검사 목적을 위해서 개방된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제2 단계는 관측 툴(130)의 광학 관측 축선을 기준 축선(X)과 일치하시킴으로써 관측 툴을 위치결정하는 것으로 구성된다. 이 실시형태에 있어서, 이것은 홀(75)에 장착되는 원통형 슬리브(140)에 검사 툴(130)을 장착함으로써 행해진다. 또한, 이 실시형태에서, 검사 툴(130)은 검사 툴(130)의 관측 축선을 정의하는 광학 축선을 제공하는 내시경을 포함한다.

일단 이 제2 단계가 완료된 후, 적합한 검사 단계에 대응하는 제3 단계가 행해질 수도 있다. 이 단계에서, 위치결정 장치(30)를 사용함으로써, 광학 축선이 적합하게 수직하게 위치결정되어 플랜지(10)의 회전 축선과 교차하며, 이 회전 축선은 또한 검사를 위한 가동 부재의 회전 축선이다.

마지막으로, 일단 이 제3 단계가 완료되면, 검사를 종료하기 위해서, 검사 툴(130)을 제거하고 다음으로 각각 제2 및 제1 단계에 대해서 각각 위에서 설명된 것에 반대 방식으로 제2 부품(70)을 제거하는 것으로 충분하다.

본 명세서에서 설명되는 실시형태는 비-제한적 도해의 방식으로 주어지고, 그리고 이 개시에 비추어 보아, 당업자는, 본 발명의 범위내에 남아 있으면서, 이 실시형태를 용이하게 개량하거나 또는 다른 것을 안출할 수 있다.

또한, 이 실시형태의 다양한 특징이 단독으로 또는 다른 것과 조합되어 사용될 수 있다. 이들이 결합했을 때, 이 특성은 위에서 설명된 바와 같이 또는 다른 방식으로 결합될 수도 있으며, 본 발명은 본 명세서에서 설명되는 특정 조합에 한정되지 않는다. 특히, 반대로 특정되지 않는다면, 임의의 실시형태을 참조하여 설명되는 임의의 특징은 임의의 다른 실시형태에 유사한 방식으로 적용될 수도 있다.

Claims

회전 축선(Z), 원주방향 표면(12), 및 상기 회전 축선(Z)에 수직한 2개의 면(14 및 16)을 제공하는 케이싱(1)의 플랜지(10)에 대해 검사 툴(130)을 위치결정하기 위한 장치(30)에 있어서,
상기 장치(30)는, 서로 분리되는 제1 및 제2 위치결정 부품(40, 70); 및 상기 부품(40, 70)을 서로 조립하기 위한 조립 수단(90, 100) 을 포함하고;
상기 제1 부품(40)은 상기 플랜지(10)의 상기 2개의 면(14, 16) 중 하나에 고정되기에 적합한 고정구 부분(45)을 포함하고;
상기 제2 부품(70)은 상기 검사 툴(130)을 위치결정하기 위한 기준 축선(X)을 정의하는 홀(75); 및 상기 기준 축선(X)이 상기 회전 축선(Z)과 교차하도록 위치결정함으로써, 상기 플랜지(10)의 상기 원주방향 표면(12)과 협력하기에 적합한 위치결정 표면(85)을 포함하고; 그리고
상기 제1 및 제2 부품(40, 70)은 상기 회전 축선(Z)에 수직하게 상기 기준 축선(X)을 위치시킴으로써 서로 협력하기에 적합한 각각의 설정 표면(50, 80)을 갖는, 장치(30).
청구항 1에 있어서, 상기 조립 수단(90, 100)은 상기 회전 축선(Z)의 방향으로 각각의 설정 표면(50, 80)을 서로 클램핑하기 위한 수단을 포함하는, 장치(30).
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 조립 수단(90, 100)은 상기 기준 축선(X)의 방향으로 상기 위치결정 표면(85)과 상기 원주방향 표면(12)을 서로 클램핑하기 위한 클램핑 수단을 포함하는, 장치(30).
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조립 수단(90, 100)은, 상기 제2 부품(70) 안으로 나사조임되기에 적합한 나사선 부분(102), 및 상기 제1 및 제2 부품(40, 70)을 서로 고정시키기 위해서 상기 제1 부품(40)에 포함되는 마크(mark; 90)와 협력하기에 적합한 단부(104)를 제공하는 나사선 로드(100)를 포함하는, 장치(30).
청구항 4에 있어서, 상기 나사선 로드(100)는 상기 회전 축선(Z)과 상기 기준 축선(X)에 대해서 경사지게 위치결정되기 위해 적합한 로드 축선(T)을 제공하는, 장치(30).
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서, 상기 나사선 로드(100)의 상기 마크(90) 및 상기 단부(104)는 상기 제1 및 제2 부품(40, 70)을 서로 고정시키기 위해서 서로 협력하기에 적합한 각각의 원뿔대 형상을 제공하는, 장치(30).
청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 부품(40)은 상기 마크(90)를 향해서 상기 나사선 로드(100)의 상기 단부(104)를 안내하기 위해서 상기 마크(90)와 일선상에 있는 가이드 부분(95)을 제공하는, 장치(30).
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 부품(40)은 적어도 2개의 구별되는 조립 구성으로 상기 플랜지(10)에 고정되기에 적합하며, 하나의 조립 구성으로부터 다른 것으로의 전이가 상기 제1 부품(40)을 상기 기준 축선(X)을 중심으로 180°를 통해서 회전시킴으로써 발생될 수 있는, 장치(30).
청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 부품(40)은 편평한, 장치(30).
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위치결정 표면(85)는 불연속인, 장치(30).